各種形狀的浮子所構(gòu)成金屬管浮子流量計(jì)的黏度修正曲線:
黏性溶液對(duì)不同形狀浮子所構(gòu)成的金屬管浮子流量計(jì)測(cè)量的影響比較圖,還可以發(fā)現(xiàn),在使用同一種材質(zhì)但不同形狀的浮子時(shí),浮子流量計(jì)受到的黏性影響也不同,這說明改變浮子的形狀也可以減小黏性對(duì)浮子的影響,所以本實(shí)驗(yàn)進(jìn)一步測(cè)試了黏性溶液對(duì)5種不同形狀的不銹鋼質(zhì)浮子所構(gòu)成的浮子流量計(jì)的影響,實(shí)驗(yàn)中測(cè)試了6組高黏度的甲基纖維素溶液,它們的零剪切黏度分別是137MPa·s、495MPa·s、1 215MPa·s、1 692MPa·s、1 962MPa·s和2 692MPa·s,根據(jù)實(shí)驗(yàn)測(cè)量結(jié)果可以獲得各種形狀的浮子所構(gòu)成金屬浮子流量計(jì)的黏度修正曲線 。
浮子流量計(jì)在測(cè)量多粘度流體時(shí)粘度與浮子高度變化關(guān)系:
浮子流量計(jì)又稱為轉(zhuǎn)子流量計(jì),或面積流量計(jì),適用于小口徑和低流速介質(zhì)流量測(cè)量,浮子流量計(jì)按其制造材料的不同,分為玻璃管浮子流量計(jì)、塑料管浮子流量計(jì)和金屬管浮子流量計(jì)三種。金屬管浮子流量計(jì)是工業(yè)自動(dòng)化過程控制中常用的一種變面積流量測(cè)量?jī)x表。它具有體積小,檢測(cè)范圍大,使用方便等特點(diǎn)。它可用來測(cè)量液體、氣體以及蒸汽的流量,特別適宜低流速小流量的介質(zhì)流量測(cè)量。
浮子流量計(jì)采用全金屬結(jié)構(gòu),抗震、耐壓、耐溫、防腐、使用壽命長(zhǎng),可用于易燃、易爆危險(xiǎn)場(chǎng)合。產(chǎn)品短行程、總高250mm,使設(shè)計(jì)安裝更為方便。同時(shí)產(chǎn)品安裝對(duì)于直管段要求較低,前5DN,后250mm。浮子流量計(jì)在測(cè)量過程中,始終保持節(jié)流元件(浮子)前后的壓降不變,而是通過改變流通面積來改變流量的儀表,所以被稱為恒壓降流量計(jì)。浮子流量計(jì)因其具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,工作可靠,壓損小且穩(wěn)定,可測(cè)低流速介質(zhì)等諸多優(yōu)點(diǎn),一直廣泛用于氣體、液體的流量測(cè)量和自動(dòng)控制系統(tǒng)中。
浮子是浮子流量計(jì)的關(guān)鍵性部件,本文通過實(shí)驗(yàn)案例以及實(shí)驗(yàn)結(jié)果得到的數(shù)據(jù)分析,揭示了浮子流量計(jì)所測(cè)流體與浮子高度之前的對(duì)應(yīng)關(guān)系,從而對(duì)于朋友們?cè)谑褂酶∽恿髁坑?jì)時(shí)提供參考:
體的粘度
流體的動(dòng)力粘度μ是由流體本身固有的物理性質(zhì)所決定的量,其值是流體粘性大小的一種直接度量,也是流體在運(yùn)動(dòng)中對(duì)抵抗剪切變形能力強(qiáng)弱的一種度量。在相同的環(huán)境條件下,μ大表示粘性大,反之亦然,μ的單位是Pa?s。
二、實(shí)驗(yàn)裝置
本文進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)是在多粘度流體標(biāo)準(zhǔn)流量實(shí)驗(yàn)裝置上進(jìn)行的。實(shí)驗(yàn)采用標(biāo)準(zhǔn)表法,羅茨流量計(jì)作為標(biāo)準(zhǔn)表,通過調(diào)節(jié)閥門的開度改變流量。實(shí)驗(yàn)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖如圖1所示。
三、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)
本文選用濃度較高的甲基纖維素的水溶液為依托,通過調(diào)節(jié)溶液的配比,調(diào)配出粘度分別為85mPa?s,65mPa?s和30mPa?s的甲基纖維素的水溶液,進(jìn)行了10個(gè)流量點(diǎn)的測(cè)試。
四、小結(jié)
由浮子流量計(jì)的原理可知,流體粘度幾乎相同的情況下,流體介質(zhì)密度不同而導(dǎo)致的浮子高度的變化;而本實(shí)驗(yàn)中選用的甲基纖維素的水溶液的密度與水的密度十分接近,即便是調(diào)整其濃度來改變流體介質(zhì)的粘度,甲基纖維素水溶液的密度變化也是十分小的,此處的密度變化*可以忽略。因此,可以看出,我們看到的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象不是由流體介質(zhì)密度造成的,而是*由流體介質(zhì)的粘度變化造成的。因此,可以得出這樣的實(shí)驗(yàn)結(jié)論:在相同流量點(diǎn)處,對(duì)于不同粘度的流體,浮子的高度是不同的,粘度越高,浮子的高度越高。